Взрывчатый состав

 

Изобретение относится к разработке взрывчатых составов, используемых в качестве скважинных зарядов в горном деле и строительстве. Изобретение направлено на повышение эффективности взрывчатого состава за счет упрощения технологического процесса изготовления и снижения стоимости ВВ, повышение экологии ведения взрывных работ, расширение сырьевой базы и ассортимента выпуска ВВ. Взрывчатый состав включает, мас.%: минеральное масло или смесь минеральных масел 0,5-3,5, воду 0,5-4,0; взрывчатый сенсибилизатор - тротил чешуированный, или гранулированный, или утилизированный, или утилизированные взрывчатые смеси на основе тротила, или гексогена, или алюминия; или их смесь с размером частиц 0,5-50 мм 7,0-23,0; гранулированную аммиачную селитру - остальное. 1 табл.

Изобретение относится к промышленным взрывчатым веществам, применяемым в качестве скважинных зарядов в горнодобывающей промышленности.

Известны взрывчатые составы (ВС) на основе окислителя (аммиачная селитра) и горючего (дизельное топливо, тротил, алюимниевая пудра и др.) как в России (граммониты, гранулиты, комбизары различных марок, игданит и др.), так и за рубежом (аустенит, нилит и др. в США, андекс, амонекс и др. в Германии, амекс и др. в Канаде и др.). Они применяются для отбойки необводненных и слабообводненных горных пород любой крепости в интервале температур плюс-минус 50oC.

Известен гранулированный аммиачно-селитренный взрывчатый состав - гранитол-1 (ТУ 84-778-78), включающий, мас.%: тротил - 58,02,0 минеральное масло - 3,02,0 гранулированную аммиачную селитру - 31,0 - 35,0 коллоксилин - 0,5 - 1,5 винилит - 0,5 - 1,5 воду - 2,0 - 7,0 принятый в качестве прототипа к заявляемому составу. Недостатком состава-прототипа является высокая газовая вредность, высокая стоимость, сложность изготовления.

Технической задачей изобретения являлось повышение эффективности ВС за счет упрощения технологического процесса изготовления и снижения стоимости ВВ, повышения экологии ведения взрывных работ, расширения сырьевой базы и ассортимента выпуска ВВ.

Цель была достигнута созданием ВС, включающего гранулированную аммиачную селитру, минеральное масло или смесь минеральных масел, воду и взрывчатый сенсибилизатор, в качестве которого выбран чешуированный или гранулированный, например, гранулотол или утилизированный тротил; или утилизированные смеси на основе тротила, или алюминия, или гексогена, или их смеси с размером частиц 0,5 - 50 мм, а входящие компоненты взяты в следующем соотношении, мас.%: минеральное масло или смесь минеральных масел - 0,5 - 3,5 вода - 0,5 - 4,0
взрывчатый сенсибилизатор - чешуированный, или гранулированный, или утилизированный тротил, или утилизированные смеси на основе тротила, или алюминия, или гексогена; или их смесь с размером частиц 0,5 - 50 мм - 7,0 - 23,0
гранулированная аммиачная селитра - остальное
В связи с утилизацией списанных боеприпасов высвобождаются взрывчатые материалы, в частности, выплавляется, или вымывается гидрорезкой, или другими способами тротил и его смеси с алюминием, или гексогеном (октогеном), или другими добавками, например, ТА, ТД, МС, ТГ, ТГА-16, ТГ4Г-5, ТГАФ-5М, A-LX-I, A-IX-2, A-IX-20, которые практически невозможно разделить на индивидуальные вещества. Извлеченные из боеприпасов и полученные раздавливанием или измельчением до 50 мм утилизированные взрывчатые материалы, например, гексатонал, гекфол, гексотал, конвертол, тротил-У, альгетол вводятся в заявляемый ВС в качестве взрывчатого сенсибилизатора. Они могут использоваться в заявляемом ВС отдельно или в смеси с чешуированным или гранулированным, например, гранулотолом, тротилом, или их смесью.

Уменьшение в 3-8 раз количества вводимого взрывчатого сенсибилизатора по сравнению с составом-прототипом, использование продуктов утилизации списанных боеприпасов приводит к значительному снижению стоимости заявляемого ВС. Сбалансированность ВВ по содержанию окислителя и горючего (кислородный баланс, близкий к нулю) обеспечивает высокую экологичность ведения взрывных работ.

Наличие минерального масла и воды в заявляемом сыпучем ВС изменяет характер процесса развития взрыва: создается менее высокое начальное давление взрыва, которое поддерживается более длительное время, за счет чего увеличивается газодинамическая фаза нагружения взрываемого массива и возрастает интенсивность его дробления. Такое перераспределение энергии взрыва влечет за собой уменьшение бризантного действия в непосредственной близости от заряда, что предотвращает переизмельчение горной породы, контактирующей с зарядом, а увеличение общего времени действия взрыва приводит к дроблению породы в большем объеме, что позволяет расширить сетку бурения скважин, а следовательно, снизить стоимость буровзрывных работ.

Заявляемый ВС позволяет использовать увлажнившуюся сверх допустимого предела (по ГОСТ не более 0,6%) аммиачную селитру без дополнительной подсушки, в этом случае вода частично или полностью не вводится, что приводит к снижению энерго-, трудозатрат и стоимости изготовления ВС.

Безопасность изготовления, транспортирования, хранения и применения, безотказность действия скважинного заряда из заявляемого ВС обеспечивается как выбором компонентов, так и их соотношением.

Заявляемый ВС используется для введения взрывных работ по породам любой крепости, при этом изменяя соотношение между компонентами в заявляемых пределах, можно регулировать теплоту взрыва при сохранении кислородного баланса, близкого к нулю, что позволяет дифференцированно проектировать взрывные работы (крепость пород, сетка и глубина бурения скважин).

Примеры заявляемого ВС и его основные характеристики в сравнении с прототипом приведены в таблице.

В качестве минеральных масел используются такие, как дизельное топливо, мазут, соляровое, приборное и др., имеющие практически одинаковый элементный состав и близкие эксплуатационные свойства.

Изготовление заявляемого ВС осуществлялось в смесителях, используемых для производства аммиачно-селитренных ВВ, в смесительно-зарядных машинах гравитационного принципа действия, а также оснащенных шнековой системой подачи компонентов.

Заявляемый взрывчатый состав проверен при отбойке горных пород с крепостью до 20 по шкале М.М.Протодьяконова. Инициирование зарядов осуществлялось принятым для данного карьера способом. Заряжание скважин осуществлялось как ручным, так и механизированным способами.

Как следует из таблицы (см. в конце описания) и по результатам проведенных взрывов, заявляемый ВС превосходит прототип по работоспособности, теплоте взрыва, имеет кислородный баланс, близкий к нулю. При одинаковом общем содержании газов имеет меньшую газовую вредность.


Формула изобретения

Взрывчатый состав, включающий гранулированную аммиачную селитру, воду и взрывчатый сенсибилизатор, отличающийся тем, что он дополнительно содержит минеральное масло или смесь минеральных масел, а в качестве взрывчатого сенсибилизатора он содержит тротил чешуированный, или гранулированный, или утилизированный; или утилизированные смеси на основе тротила, или гексогена, или алюминия; или их смесь с размером частиц 0,5 - 50 мм, а входящие компоненты взяты в следующем соотношении, мас.%:
Минеральное масло или смесь минеральных масел - 0,5 - 3,5
Вода - 0,5 - 4,0
Взрывчатый сенсибилизатор - тротил чешуированный, или гранулированный, или утилизированный; или утилизированные смеси на основе тротила или гексогена, или алюминия; или их смесь с размером частиц 0,5 - 50 мм - 7,0 - 23,0
Гранулированная аммиачная селитра - Остальное

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3

PC4A - Регистрация договора об уступке патента Российской Федерации на изобретение

Номер и год публикации бюллетеня: 22-2002

(73) Патентообладатель:
ООО Научно-техническая фирма "Взрыв-технология" (RU)

Договор № 14459 зарегистрирован 22.05.2002

Извещение опубликовано: 10.08.2002        

QB4A Регистрация лицензионного договора на использование изобретения

Лицензиар(ы): Общество с ограниченной ответственностью Научно-техническая фирма "ВЗРЫВТЕХНОЛОГИЯ"

Вид лицензии*: НИЛ

Лицензиат(ы): Федеральное государственное унитарное предприятие "Красноуральский химический завод"

Договор № РД0023923 зарегистрирован 09.07.2007

Извещение опубликовано: 20.08.2007        БИ: 23/2007

* ИЛ - исключительная лицензия        НИЛ - неисключительная лицензия



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к эмульсиям типа вода-в-масле и взрывчатым композициям на их основе

Изобретение относится к промышленным аммиачно-селитряным взрывчатым веществам (ВВ), типа граммонита, используемым для взрывных работ на открытых горных разработках, а также к технологиям их получения

Изобретение относится к эмульсионным взрывчатым веществам (ЭВВ), в частности к эмульсиям для ЭВВ, которые могут быть использованы для взрывания горного массива на разрезах в горнодобывающей промышленности, а также способам получения таких эмульсий

Изобретение относится к взрывчатым составам, применяемым при взрывных работах в горном деле

Изобретение относится к области взрывных работ и может быть использовано при приготовлении эмульсионных взрывчатых веществ (ЭВВ), предназначенных для ведения взрывных работ, преимущественно на открытых горных работах
Изобретение относится к взрывному делу, в частности к способам приготовления эмульсионных гранулированных аммиачно-селитренных взрывчатых веществ в заводских условиях и на местах применения
Изобретение относится к технологии получения водосодержащих взрывчатых веществ, используемых преимущественно в горнодобывающих отраслях промышленности

Изобретение относится к области горнодобывающей промышленности, в частности к промышленным взрывчатым веществам

Изобретение относится к ВВ с малой энергией удара для использования при взрывной отбойке горной породы и минералов, и к способам разработки месторождений с использованием таких ВВ

Изобретение относится к промышленным аммиачно-селитренным взрывчатым веществам 2-го класса, которые могут найти применение в горнодобывающей промышленности при производстве взрывов на открытых и подземных работах, кроме шахт, опасных по газу или пыли, для сухих и влажных забоев

Изобретение относится к области разработки взрывчатых составов (ВС)

Изобретение относится к промышленным гранулированным аммиачно-селитренным взрывчатым веществам для ручного или механизированного заряжания шпуров и скважин в производстве взрывных работ на открытой поверхности и в забоях подземных выработок
Изобретение относится к водоустойчивым промышленным взрывчатым веществам
Изобретение относится к производству водосодержащих взрывчатых веществ, используемых в горной промышленности

Изобретение относится к промышленным взрывчатым составам типа <гранулит>, применяемым для ведения взрывных работ при заряжении скважин и шпуров в сухих забоях карьеров, рудников и шахт, не опасных по газу или пыли
Изобретение относится к производству водосодержащих взрывчатых веществ и может быть использовано в горной промышленности при отбойке обводненных и трещиноватых горных пород

Изобретение относится к способу получения гидрогелей, которые могут найти применение при изготовлении водонаполненных взрывчатых композиций

Изобретение относится к области промышленных взрывчатых веществ, применяемых в горнодобывающей промышленности на открытых и подземных работах

Изобретение относится к взрывным работам, в частности к разработке карьеров с помощью взрывов горной породы, такой как известняк, гранит
Изобретение относится к производству водосодержащих взрывчатых веществ и может быть использовано в горной промышленности при отбойке обводненных горных пород

Изобретение относится к области водосодержащих промышленных взрывчатых веществ на основе гелеобразной матрицы, сенсибилизированной пироксилиновым порохом
Наверх